Способ центробежного литья биметаллических заготовок под шлаком

Способ центробежного литья биметаллических заготовок под шлаком

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (!ц 46953l

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советсккк

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Допол.шт(ль foe к ант. свид-ву (22) Заявлено 20.03.74 (21) 2005605!22-2 с пр fc::сд!(ие,шем заявки ¹ (23) Приор(!Тет

Опубликона!(о 05.05,75. Б>оллстсиь ¹ 17

Дата опубликонаи 1я описа>!ия 01.07.75 (51) М. Кл, В 22с1 f3/00

Государственный комитет

Совета Мииистров СССР во делам изобретений и открытий (53) УДК 62!.74.042 (088.8) (72) Авторы ц зоб 1) < те и и я

А. И, Шевченко, Б. Б. Конопелько, В. T. Кельвич, А. И. Семененко, П. И. Куценко, Г. С. Горелов и А. Т. Мовчан (7! ) ЗВЯВитель

Институт проблем литьн АИ Украинской ССР (54) СПОСОБ lLÈTÐÎÁÅÆÍÎÃÎ ЛИТЬЯ БИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ

ЗАГОТОВОК ПОД IJIAKOM

Изо()ретеиие относится к o(ля: ти л!(те(11». о про!!Вн<>д(.TBH. н частности к те ВО. fol ии центр<)бе Ifofo литьЯ.

1 1знестеи способ изготовле!1(1!1 мн.>fo< ло (г!!.!х прокатных вялков, по которсму в «зло>к«пну центробежной машины залинзюг метялл для пару>к!!»гс) слоя Валкл вместе с иек; то >ым к<>лич(стВ»м жидкого 1ила ка, пOкрыг аfoföô, o ниуTj)pllfllofo поверхность металла слос м 0,3—

1 MM. Зятем заливают металл се1>дц(.ни!(ы нлл- 10

I,II. (>ди(11(() ВО Время залин <и м«галл цяружиоп> сл<>я н изло>киицу и.обхо,шм» иметь и!л л и и >l(lf 11;Ом (ОстОЯ}п(и: и к:I>i(3 of< TB (lli)логиче«к»м уроние необходим агрег;1T тля Bl!планки иlлякя; д;(я o>fffoBppxfpll !f0!I ., IIBI металла гцрн»г» слоя и жидк<)lo шлака н и ложииц) цецт1>о(нежной машины тр буется сложll 1« «I!ñ(емя иY ннода; для заливки .<и.(кого и>л Ii(л .(сс бходимо дон<>.п!1;тельifoe . 1);;ш>нос»борудс вани и т. д. )О

11(х!ь из»брстенин — - сокрац<еице техиоло! IIчс«l(lfx (>f1(раций, повышение раф!О(ирующсй спосси>ц<>ст(:. металла шлаком и улучи!еии« 1<;!- . честня сняр«нлемости разнородных мегллloI .

Этo д<>стигяегся бла. одари тому, чт > lflëB;< >5 дозируlo f !сц»средственно в «зло>к(1ш у цен.

TPOI)(>I(l l(>I I Хl «11!И!! Ь ОТ ИЯ Ч <я. Ч <Ч f f ДР и(> I II« 3fI!(ff н Вид(->кзотермической (л и <>пг;IBl,ои шлякоо<>рлзуl:>шеи меси с ", ем:)ерлт ро(! I,!лн-,"(! ленин ниже температуры затвердеваиия втор<)го слоя ил 50 — 350 С.

Снос(б заключается н следующем.

Экзотсрк!ический (легкоплавкий) флюс требуемого с<.станл и фракции загружают в дозатор нлд желобом заливочного устройства центробежной машины. Составляющие экзотермичсской (легкоплавкой) смеси перед загрузкой н дозатор просушивают для удаления влаги,;!змельчлют до требуемой фракции и смешивлк>т в необходимой пропорции. При зл. лин1;е метллля первого слоя в форму вклк>чя!от дозатор и подают на струlo металла экзотермическуIA флюсообразующу>о смесь. Экзотсрмическля смесь сгорает и превращается в жидкий шлак, а легкоплавкая смесь рлсплавляетсг> за счет тепла расплавленного металла. Тлк клк жидкий шлак и 2,5 — 3 разя легче жидкогo металла, то ои цеитробе>киь(ми силами Вы>есин(тся иа свободную понерхиость первого слоя залитого металла, Шлак защищает свобо.дую поверхность от окисления, <1ссимилирует неметаллические включения, вредиые примеси и газы. .=)кзотермическая (легкоплавкая) смесь дозирустся от начала до конца заливки первого слоя бимсг;)лличсской заготовки. Температура пл:)н.>ения получаемого шлака из экзотермиче«кой (легкоплавкой) смеси иа 50 — 350 С ниже температуры плавления второго слоя

469531

Предмет изобретения

Составитель Г, Кибовский

Текред Л, Карагаева Корректор И. Позняковская

Редактор О. Филиппова

Закан 1868 7 Ца 1,$u 005 Тираж 830 Подиис.,ое

ЦНИИПИ Государственного комитета Сонета Министров СССР

IIo делам изобретений и открытии

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4 5

Типография, по. Сапунова, 2

3 заливаемого металла. Разница между температурой плавления экзотермической (легкоплавкой) смеси и затвердевающего второго слоя зависит от длины отливаемой центробежной заготовки.

Современное технологическое оборудование позволяет отливать заготовки длиной дс

8000 м. Б зависимости от способа заливки металла в изложницу центрооежной машины перепад температуры в нем по длине изложницы в процессе заливки и выдерукки достигает до 50 — 300"С, что существенно влияет на распределение температуры при кристаллизации металла второго слоя. Необходимым условием получения качественной свариваемости разнородных металлов. является наличие шлака на внутренней поверхности первого слоя в жидком состоянии или близком к температуре затвердевания, Следовательно, верхний предел зависит от длины отливаемой биметаллической заготовки, т. е, чем длиннее отливается заготовка, тем больше разница между температурой плавления металла второго слоя и шлака, При отливке коротких биметаллических заготовок (отношение длины заготовки к диаметру равно 1 — 2) разница между температурой плавления металла и образующегося шлака из экзотермической (легкоплавкой) смеси берется по нижнему пределу или близкой к нему, так как в этом случае имеет место незначительное изменение температуры металла первого слоя по длине изложницы, что не существенно влияет на аналогичное распределение температуры во втором слое. Это ограничение необходимо для того, чтобы шлак не запутывался в кристаллизующемся металле BTQрого слоя биметаллической отливки. Спустя некоторое время, необходимое для охлаждения металла первого слоя до определенной температуры, зависящее от толщины и длины заготовки, материала сплава и т. д., заливают второй слой металла, который при поступлении на горячую поверхность металла первого слоя полностью смывает находящийся на ней шлак. В .результате того, что поверхность находится в неокисленном состоянии, так как ,она была защищена от окисления жидким шлаком, металл первого слоя надежно сваривается с металлом последующего слоя, Жидкий шлак выносится на внутреннюю поверхность металла второго слоя и при получении биметаллической заготовки утепляет ее, 5

4 что способствует направленной кристаллизаUHH заготовки, т. е. исключает образование встречного фронта кристаллизации.

При отливке многослойных заготовок каждый последующий слой металла заливают аналогично второму. Например, биметаллическая заготовка из стали Х17Н13МЗТ (наружный слой) и износостойкого чугуна (внутренний слой) отливается по следующей технологии, В футерованную огнеупорным покрытием изложницу, нагретую до 100 — 120 С, -заливают сталь Х17Н13МЗТ при температуре 1560 С.

С началом заливки стали на желоб заливаемого устройства дозируют легкоплавкую смесь следующего состава, вес. 7н. 51 СаРа, 22

ilazSiOq, 17 Са0; 10 Si02. Количество легкоплавкой смеси определяется из условия получения на внутренней поверхности металла первого слоя шлака толщиной 1,5 мм. Легкоплавкая смесь подается на желоб заливочного устройства в течение всей заливки стали

Х17Н13МЗТ. Чтобы не смешались металль первого и второго слоев, дают некоторую выдержку для кристаллизации первого слоя до температуры, при которой не смешиваются металлы и получают качественную их свариваемость. Выдержка при отливке заготовки диаметром 310 м,ч и длиной 450 мм из вышеуказанной пары составляет 60 — 65 сек, В конкретном случае разница между температурой плавления износостойкого чугуна и легкоплавкой смеси 60 — 70 С. Замена жидкого шлака на легкоплавкую смесь позволяет отказаться от специального устройства для одновременной заливки металла и шлака, . Способ центробежного литья биметаллических заготовок под шлаком, включающий последовательную заливку различных металлов с применением шлака, отличающийся тем, что, с целью сокращения технологических операций, повышения рафинирующей способности металла шлаком и улучшения качества свар иваемости различных металлов, шлак дозируют непосредственно в изложницу от начала и до конца заливки первого слоя в виде экзотермчческой шлакообразующей смеси с температурой плавления ниже температуры затвердевания второго слоя металла на 50—

350 С.